通信原理-第13章

通信原理第13章同步原理一、同步的基本概念

同步種類：載波同步、碼元同步、群同步和網(wǎng)同步。

碼元同步：對(duì)于二進(jìn)制信號(hào)，又稱位同步。得知每個(gè)接收碼元準(zhǔn)確的起止時(shí)刻，以便決定積分和判決時(shí)刻。

載波同步：在接收設(shè)備中產(chǎn)生一個(gè)和接收信號(hào)的載波同頻、同相的本地振蕩，用于相干解調(diào)。群同步：又稱幀同步。將接收碼元正確分組。網(wǎng)同步：使通信網(wǎng)中各站點(diǎn)時(shí)鐘之間保持同步。二、載波同步-舉例012345輸入基帶碼元t024并行支路a碼元t135并行支路b碼元t相干載波產(chǎn)生相乘電路相乘電路/2相移串/并變換相加電路cos0tA(t)s(t)ab-sin0t01110010a(1)a(0)b(1)b(0)QPSK矢量的產(chǎn)生二、載波同步-舉例載波同步多采用鎖相環(huán)（PLL）提取載波。鎖相環(huán)原理方框圖：環(huán)路濾波器壓控振蕩器輸出導(dǎo)頻輸入信號(hào)圖13-1鎖相環(huán)原理方框圖鑒相器數(shù)字化接收機(jī)中鎖相環(huán)的實(shí)現(xiàn)方法：窄帶濾波器：改用數(shù)字濾波器壓控振蕩器：用只讀存儲(chǔ)器代替鑒相器：可以是一組匹配濾波器對(duì)環(huán)路濾波器的要求：通帶越窄，能夠通過的噪聲越少，但是對(duì)導(dǎo)頻相位漂移的限制越大二、載波同步-科斯塔斯環(huán)法科斯塔斯環(huán)法原理方框圖90相移環(huán)路濾波壓控振蕩s(t)載頻輸出低通低通解調(diào)輸出abcdefg(-

)是壓控振蕩電壓和接收載波相位之差電壓vg

通過環(huán)路濾波器，控制壓控振蕩器的振蕩頻率使(-

)盡可能地小三、碼元同步-舉例超前門滯后門環(huán)路濾波||||

+壓控振蕩+-u1u2|u1||u2|e=|u2|-|u1|S(t)門波形產(chǎn)生Tdd+1-1超前門滯后門(a)同步狀態(tài)(b)超前狀態(tài)d++1-1超前門滯后門T2積分時(shí)間超前\滯后門同步原理方框圖四、群同步-舉例巴克碼：常用的一種群同步碼。定義：設(shè)一個(gè)N位的巴克碼組為{x1,…,xN}，其自相關(guān)函數(shù)可以用下式表示

N巴克碼1＋2＋＋，＋－3＋＋－4＋＋＋－，＋＋－＋5＋＋＋－＋7＋＋＋――＋－11＋＋＋―――＋――＋－13＋＋＋＋＋――＋＋－＋－＋4123-4-1-3-2R(j)1-1 5j3205位巴克碼組的自相關(guān)曲線五、網(wǎng)同步網(wǎng)同步目的：使全網(wǎng)各站能夠互連互通，正確地接收信息碼元。網(wǎng)同步方法分類：單向通信系統(tǒng)：一般由接收設(shè)備調(diào)整自已的時(shí)鐘，使之和發(fā)送設(shè)備的時(shí)鐘同步。雙向通信系統(tǒng)：同步網(wǎng)：全網(wǎng)各站具有統(tǒng)一時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)異步網(wǎng)或準(zhǔn)同步網(wǎng)：